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DISEÑO DE TANQUE IMHOFF 1. DISEÑO DE SEDIMENTADOR DATOS: POBLACION: 1500 Habitantes DOTACION: 150 litros/hab/dia CONTRIBUCION AL DESAGUE: 80 % CONTRIBUCION DE SOLIDOS: 70 gr de SS/h/d TEMPERATURA: 10 ºC A). Caudal de diseño (Qp, en m3/hora) Qp= 180 m3/dia Qp= 7.5 m3/hora B). Área del sedimentador (As, en m2) Carga Superfecial (Cs) Cs= 1 m3/m2/hora As= 7.5 m2 C). Volumen del sedimentador (Vs, en m3). R: Periodo de retención hidráulica, entre 1,5 a 2,5 horas (r R= 2 Vs= 15 m3 El fondo del tanque será de sección transversal en forma de V y la pendi horizontal tendrá de 50° a 60°. En la arista central se debe dejar una abertura Para paso de los sólidos abertura será de 0,15 a 0,20 m.

17.-Diseño de Tanque Imhoff

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Diseño de Tanque Imhoff

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DISEO DE TANQUE IMHOFF

Hoja1DISEO DE TANQUE IMHOFF

1. DISEO DE SEDIMENTADOR

DATOS:

POBLACION:1500HabitantesDOTACION:150litros/hab/diaCONTRIBUCION AL DESAGUE:80%CONTRIBUCION DE SOLIDOS:70gr de SS/h/dTEMPERATURA:10C

A). Caudal de diseo (Qp, en m3/hora)

Qp=180m3/diaQp=7.5m3/hora

B). rea del sedimentador (As, en m2).

Carga Superfecial (Cs)

Cs=1m3/m2/hora

As=7.5m2

C). Volumen del sedimentador (Vs, en m3).

R: Periodo de retencin hidrulica, entre 1,5 a 2,5 horas (recomendable 2 horas).

R=2Vs=15m3

El fondo del tanque ser de seccin transversal en forma de V y la pendiente de los lados respecto a lahorizontal tendr de 50 a 60.

En la arista central se debe dejar una abertura Para paso de los slidos removidos hacia el digestor, estaabertura ser de 0,15 a 0,20 m.

Uno de los lados deber prolongarse, de 15 a 20 cm, de modo que impida el paso de gases y solidos desprendidos del digestor hacia el sedimentador, situacin que reducira la capacidad de remocionde slidos en suspensin de esta unidad de tratamiento.

L/A=4

Si entonces:Area=4xA2

A=1.37mA adop=1.60m

L=6.40m

tan60=(3)^0.2/1=h1/(1.6/2)

h1=1.39mh1 adop=1.40m

V=V1+V2

A1=1.12m2h2=1.25mA2=2m2

D). Longitud mnima del vertedero de salida (Lv, en m).

Chv : Carga hidrulica sobre el vertedero, estar entre 125 a 500 m3/(m*dia),(recomendable 250).

Lv=0.72m

2. DISEO DEL DIGESTOR

A). Volumen de almacenamiento y digestin (Vd, en m3).

Para una temperatura de 10 C se obtine de latabla 1:fcr=1.4

Vd=147m3

B=4.1m

Entonces el rea superficial ser:

Atotal=26.24m2

rea de ventilacin es:

AL=12.8m2

Verificamos si representa ms del 30% del total del rea del tanque:

49%

Ahora calculamos las alturas dentro del digestor:

tan30/h1 = 2/4.1

h1=1.2m

Tenemos:

V1=10m3

VT = V1 + V2

V2=137m3

Obtenemos:

h2=5.2m

B). Tiempo requerido para digestin de lodos

El tiempo requerido para la digestin de lodos varia con la temperatura, para esto se empleara la tabla 2.

Como hay una temperatura de 10 C, entonces el tiempo de digestion sera:

Td=76dias

C). Frecuencia del retiro de lodos

Los lodos digeridos debern retirarse peridicamente, para estimar la frecuencia de retiros de lodos seusarn los valores consignados en la tabla 2.

La frecuencia de remocin de lodos deber calcularse en base a estos tiempo referenciales, considerando que existir una mezcla de lodos frescos y lodos digeridos; estos ultimos ubicados al fondo del digestor.De este modo el intrvalo de tiempo entre extracciones de lodos sucesivas debera ser por lo menos eltiempo de digestin a excepcin de la primera extraccion en la que se debera esperar el doble de tiempode digestin.

3. EXTRACCION DE LODOS

* El dimetro mnimo de la tubera para la remocin de lodos ser de 200 mm y debera estar ubicado 15 cmpor encima del fondo del tanque.

* Para la remocin se requerir de una carga hidrulica mnima de 1,80 m.

4. AREA DE VENTILACION Y CAMARA DE NATAS

Para el diseo de la superficie libre entre las paredes del digestor y el sedimentador (zona de espuma o natas) se tendrn en cuenta los siguientes criterios:

* El espaciamiento libre ser de 1,0 m como mnimo. * La superficie libre total ser por lo menos 30% de la superficie total del tanque. * El borde libre ser como mnimo de 0,30 cm.

5. LECHOS DE SECADO DE LODOS

Los lechos de secado de lodos son generalmente el mtodo ms simple y econmico de deshidratar loslodos estabilizados (lodos digeridos), lo cual resulta lo ideal para pequeas comunidades.

A). Carga de slidos que ingresa al sedimentador (C, en Kg de SS/da).

C=105Kg de SS/dia

Masa de slidos que conforman los lodos (Msd, en Kg SS/da).

Msd=34.125Kg SS/dia

B). Volumen diario de lodos digeridos (Vld, en litros/da).

Donde:

lodo: Densidad de los lodos

lodo=1.04Kg/l

% de slidos: % de slidos contenidos en el lodo, vara entre 8 a 12%.

% de slidos=12.5%

Vld=262.5litros/dia

C). Volumen de lodos a extraerse del tanque (Vel, en m3).

Vel=19.95m3

D). rea del lecho de secado (Als, en m2).

Ha: Profundidad de aplicacin, entre 0,20 a 0,40m

Ha=0.3m

Als=67m2

6. MEDIO DE DRENAJE

El medio de drenaje es generalmente de 0,30 de espesor y debe tener los siguientes componentes:

* El medio de soporte recomendado esta constituido por una capa de 15 cm. Formada por ladrillos colocadosobre el medio filtrante, con una separacin de 2 a 3 cm llena de arena. * La arena es el madio filtarnte y debe tener untamao efectivo de 0,3 a 1,3 mm., y un coeficiente de entre 2 y 5. * Debajo de la arena se deber colocar un estrato de grava graduada entre 1,6 y 51 mm (1/6" y 2") de 0.20 mde espesor.

Hoja2

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